專利名稱:產品包裝機器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種產品包裝機器。本發(fā)明可有利地應用于諸如糖果、巧克力、巧克力條等食品的包裝,對此該說明書此后會提到但并不由此限制本發(fā) 明的范圍。
背景技術:
在現(xiàn)有技術的連續(xù)包裝機器中,傳送滾筒將巧克力以有序序列饋送到包裝裝置。該包裝裝置包括連續(xù)轉動、在轉送工位彼此相切并限定包裝路徑的第一傳送器和第二傳送器。第一傳送器設計成將每個產品到包裝材料片并將該材料片部分地圍繞產品折疊。然后,在產品轉送到第二傳送器之后,將包裝材料片圍繞產品折疊以形成管狀包裝件。在產品沿其路徑由第二傳送器傳送的同時,根據預定的包裝風格折疊管狀包裝件的端部。這通過折疊頭來完成,折疊頭在產品從第一傳送器轉移到第二傳送器的工位的下游運行。該類型的機器最初是間歇性的,S卩,第一和第二傳送器間歇轉動,從而允許折疊頭在停止期間進行某些操作。但現(xiàn)有技術的間歇機器具有相對低的生產速度。為了克服該缺點,制造了設計成連續(xù)運動作業(yè)的機器,即第一和第二傳送器不間斷移動的機器。因此,在該構造中,折疊頭必須沿產品路徑跟隨產品,且必須能連續(xù)移動并與第一和第二傳送器同步。這需要使用結構相當復雜且高成本的機構。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種克服現(xiàn)有技術缺點的產品包裝機器。更具體地,本發(fā)明的目的是提供一種結構簡單且允許限制成本但不有損高生產速度的產品包裝機器。本發(fā)明的另一目的是提供一種在保持高生產速度的同時避免同步化問題的機器。本發(fā)明因而提供一種根據所附權利要求書中的一項或多項所要求保護的產品包裝機器。
現(xiàn)參考附圖描述本發(fā)明,附圖示出了其較佳實施例,且附圖中-圖I是根據本發(fā)明的產品包裝機器的示意性正視圖;-圖2是圖I中所示機器的一部分的示意性正視圖,為了清楚表示而去除了某些部分;
-圖3a是圖2的機器部分的第一立體圖,為了更好地示出其它部分去除了某些部分;-圖3b是圖2的機器部分的第二立體圖,為了更好地示出其它部分而去除了某些部分;-圖4是根據本發(fā)明機器的第三立體圖,為了更好地示出內部結構而去除了某些部分。
具體實施例方式參照圖1,附圖標記I整體上標示產品包裝機器,該產品包裝機器包括饋送裝置2,諸如糖果、巧克力、巧克力條等的待包裝產品通過饋送裝置2在入口被引導到拾取工位4。參照圖1,該機器配備有包裝裝置5,該包裝裝置5設計成將每個產品3聯(lián)接到相 應的包裝材料片6上并將包裝材料片6圍繞產品折疊。包裝裝置5包括第一傳送器7和第二傳送器8,第一傳送器7用于將每個產品3聯(lián)接到相應的包裝材料片6,第二傳送器8用于圍繞產品3折疊包裝材料片6。第一傳送器7和第二傳送器8在轉送工位9處大致彼此相切。機器I還包括轉送裝置14,通過該轉送裝置14在拾取工位4處從饋送裝置2連續(xù)拾取產品3并在另一饋送工位10饋送到第一傳送器7。第一傳送器7圍繞軸線7a轉動,并包括設計成夾持產品3的多個運載件11。每個運載件11包括至少一個夾持頭12,該至少一個夾持頭12又包括當產品3在饋送工位10與轉送工位9之間行進時保持產品3的夾具12a。夾持頭12還包括保持板12b,該保持板12b夾持由饋送裝置13拾取的包裝材料片6,饋送裝置13構成機器I的一部分并沿饋送工位10與轉送工位9之間的路徑定位。如圖I所示,每個運載件11在饋送工位10從轉送裝置14接收產品3并從饋送裝置13接收相應包裝材料片6之后,與第一折疊裝置相互作用,第一折疊裝置對應于第一固定瓦15,該第一固定瓦面向第一傳送器7的周界并定位在轉送工位9上游以將包裝材料片在產品3上折疊成L形。然后當在轉送工位9將產品3從第一傳送器7轉送到第二傳送器8時,將包裝材料片6圍繞相應產品3折疊成U形。第二傳送器8配備有多個夾持構件16,當產品從轉送工位9行進到送出工位17時,多個夾持構件16將產品3與包裝材料片6保持在一起。第二傳送器8圍繞其轉動軸線8a間歇地轉動。在轉送工位9的下游有折疊工位18,在第二傳送器8停止期間,折疊工位18將包裝材料片6的上游翼片相對于饋送方向在產品3上對折。在第二傳送器8轉動期間,產品3移動到與第二折疊裝置接觸,第二折疊裝置由第二固定瓦19組成,第二固定瓦19面向第二傳送器8并與第二傳送器8同軸。第二固定瓦19將包裝材料片6的下游翼片相對于饋送方向對折,從而圍繞產品3形成管狀包裝。沿著第二固定瓦19還有折疊頭18a,折疊頭18a將管狀包裝件的端部折疊,由此完成包裝操作。
通過每個運載件11所裝備的運動引發(fā)裝置20能夠進行第一傳送器7與第二傳送器8之間在其大致相切位置處,即在轉送工位9的相互作用,第一傳送器7圍繞其軸線7a連續(xù)運動,第二傳送器8圍繞其軸線8a間歇運動。每個運動引發(fā)裝置20僅由第一傳送器7的連續(xù)轉動致動,并設計成對每個運載件11施加一運動規(guī)律,由此由第一傳送器7連續(xù)驅動轉動的運載件11能夠與位于第二傳送器8上并由同一第二傳送器8間歇驅動的相應夾持件16協(xié)調并相互作用。
如圖3a和3b所示,由于彼此堆疊并與傳送器7的軸線7a同軸的多個固定共軛凸輪2la、2lb、21c,每個運動引發(fā)裝置20施行該運動規(guī)律。換言之,該運動規(guī)律源自至少兩個不同獨立運動的組合。每個運動引發(fā)裝置20包括多個凸輪從動件28a、28b、28c和多個運動傳遞軸22a、22b、22c,多個運動傳遞軸22a、22b、22c具有平行于第一傳送器7的轉動軸線7a的軸線,且都連接到相應的凸輪從動件或輥輪28a、28b、28c和相關運載件11,相應的凸輪從動件或輥輪28a、28b、28c引導每個運動傳遞軸22a、22b、22c的轉動平移運動,運動經由多個齒輪31、23b、23c傳遞到相關運載件11。更具體地,每個運動引發(fā)裝置20包括至少一個第一機構24a和至少一個第二機構24b以及至少一個用于驅動每個運載件11的夾持頭12的機構26,通過至少一個第一機構24a和至少一個第二機構24b引發(fā)每個運載件11內的運動。 第一運動弓I發(fā)機構24a弓丨起整個運載件11沿弧形段PI沿徑向的位移(參見圖2 )。另一方面,該第二運動引發(fā)機構24b引起運載件11繞其轉動軸線Ila的轉動。最后,該機構26引起夾持頭12打開和關閉。圖3a和3b更詳細地示出機器的內部結構,圖中去除了覆蓋機器外側的護罩。運載件11的每個運動引發(fā)機構24a和24b與相應成對的共軛凸輪21a、21b相互作用,并具有運動傳遞軸22a、22b,運動傳遞軸22a、22b連接到搖桿27a、27b,搖桿27a、27b裝備有實施為兩個凸輪從動輥輪28a、28b的凸輪從動件,兩個凸輪從動輥輪28a、28b坐靠在相應凸輪21a、21b所構成的輪廓上而運動以形成連控軌道(desmodromic)連桿。第一機構24a包括橢圓形環(huán)29,該橢圓形環(huán)29具有內部帶齒區(qū)段30,第一齒輪31與該內部帶齒區(qū)段30嚙合。第一齒輪31通過套筒件32剛性地連接到板33,板33偏心地支承運動所傳遞到的相應運載件11。環(huán)29又剛性地連接到第一運動引發(fā)機構24a的運動傳遞軸22a。第一傳送器7的轉動引起凸輪從動輥輪28a坐靠在共軛凸輪21a的輪廓上而運動,由此引起相應搖桿27a的擺動,相應搖桿27a剛性地連接到運動傳遞軸22a。軸22a的轉動決定環(huán)29的轉動,且因此決定與環(huán)29的帶齒區(qū)段30嚙合的第一齒輪31的轉動。齒輪31的轉動引起通過套管件32剛性地與其連接的板33的轉動。因此,也將運動賦予運載件11,運載件11偏心地安裝在板33上并被朝向第一傳送器7內部和外
部往復運動。換言之,運載件11根據運動引發(fā)裝置20沿第一傳送器7的圓形路徑沿弧形段Pl朝向和遠離軸線7a徑向移動。第二運動引發(fā)機構24b包括多個齒輪23b,多個齒輪23b將運動傳遞軸22b連接到相應的運載件11并將其轉動運動傳遞到運載件(參見圖3b)。多個齒輪23b包括鍵連到運動傳遞軸22b的第一主輪rl、與相應運載件11剛性關聯(lián)的第二主輪r2以及鍵連到單個副軸25的兩個副輪r3、r4,單個副軸25的軸線平行于運動傳遞軸22b的軸線,且兩個副輪r3、r4與相應的主輪rl和r2嚙合,從而從第一主輪rl將運動傳遞到第二主輪r2,并使運載件11轉動。更詳細地,第一傳送器7的轉動引起凸輪從動輥輪28b坐靠在共軛凸輪21b的輪廓上而運動。兩個凸輪從動輥輪28b的運動引起相應搖桿27b的擺動,相應搖桿27剛性地連接到運動傳遞軸22b。軸22b的轉動引起第一主齒輪rl的轉動,第一主齒輪rl經由兩個副輪r3和r4將轉動傳遞到第二主輪r2,兩個副輪r3和r4以相同的角速度轉動。 第二主齒輪r2與運載件11的本體同軸,使得運載件11繞其轉動軸線Ila轉動。運動引發(fā)裝置24b的運動傳遞軸22b與第一運動引發(fā)機構24a的套筒件32同軸并在該套筒件32內部。由第一運動引發(fā)機構24a和第二運動引發(fā)機構24b賦予每個運載件11的兩種運動的組合決定每個運載件的復雜運動,每個運載件11以圍繞第一傳送器7的軸線7a的轉動進行傳輸,第一傳送器7恒速移動使得運載件可與直接安裝在第二傳送器8上的相應夾持件16協(xié)調,且與第二傳送器8 一起間歇地起動和停止。運載件11相對于軸線7a徑向向外移動,以保持在轉送工位9并允許半包裝的產品3傳遞到相應夾持件16上。此外,形成的運動使得運載件11僅在工位9上在第一傳送器7與第二傳送器8之間大致相切的位置暫時減慢和/或停止,并允許運載件11與相應的夾持件16協(xié)調。因此,第一傳送器7和第二傳送器8相互作用,但它們根據不同的運動規(guī)律轉動。總之,機構24a和24b使夾持頭12更靠近夾持件16移動并在轉送產品3時將它們的相對速度抵消。每個運載件11的夾持頭12由驅動裝置20的相應機構26驅動。用于打開和閉合夾持頭12的每個驅動機構26包括運動傳遞軸22c,運動傳遞軸22c經由多個齒輪23c連接到位于每個運載件11內部的驅動部件34并操作相應的夾持頭12 (如圖4所示,其中運載件的外部護罩被去除以更好地示出其內部結構)。運動傳遞軸22連接到由坐靠在凸輪21c內部而運動的凸輪從動件28c組成的挺桿(參見圖3b)。在每個夾持頭12上運行的驅動部件34包括驅動桿35,驅動桿35第一端35b布置有凸輪件36,凸輪件36設計成與連接到夾持頭12的夾具12a和保持板12b的兩個從動輥輪37相互作用,并決定其運動。該運動經由齒輪23c從軸22c傳遞到桿35,齒輪23c包括鍵連到運動傳遞軸22c的第一主輪R1、鍵連到驅動桿35的第二端的第二主輪R2以及兩個副輪R3、R4,兩個副輪R3、R4鍵連到中空軸轉動惰輪并與副軸25同軸,并分別與第一主輪Rl和第二主輪R2嚙合,從而使桿35轉動。桿35的轉動使凸輪件36圍繞桿35的軸線35a擺動,從而凸輪件與兩個從動輥輪37相互作用,由此交替地打開或閉合夾具12a并打開或關閉保持板12b。如圖3b所示,為了保持運動引發(fā)裝置20的結構緊湊,驅動桿35與第二運動引發(fā)機構24b的運動傳遞軸22b同軸并在該運動傳遞軸22b內部,該軸是中空的。如上所述,運動引發(fā)機構24b的運動傳遞軸22b又與第一運動引發(fā)機構24a的套筒件32同軸并在該套筒件32內部。驅動夾具12a的凸輪從動輥輪37連接到推臂39,該推臂39被徑向向外推以便于松開產品3。推臂39的本體具有可變橫截面并在夾具12a的兩個卡爪之間滑動,使得卡爪打開和閉合,如圖4所示。
因此,當驅動機構26的凸輪件36與凸輪從動輥輪37相互作用時,該凸輪件36使推臂39朝向第二傳送器8的夾持件16行進。在其平移運動期間,推臂39將夾具12的卡爪分開,夾具12打開并松開產品3,從而產品在第二傳送器8的夾持件16的卡爪之間轉送。同時,推臂39有助于將產品3保持在正確位置,從而便于其從第一傳送器7轉送到第二傳送器8。以上所述的本發(fā)明可帶來重要優(yōu)點并實現(xiàn)上述目的。第一傳送器、凸輪和運動引發(fā)裝置的結構非常緊湊,從而占據較少空間。實際上,凸輪副21a和21b以及控制夾持頭驅動機構的凸輪21c與第一傳送器7的轉動軸線同軸。運動引發(fā)機構還具有彼此相互作用的堆疊齒輪以使相應的端部構件運動。兩種運動的組合允許運載件保持在第一轉送工位并與第二傳送器的相應夾持件相互作用,與第二傳送器停止的時刻同步。這簡化了其在間歇運動停止期間沿第二傳送器8的路徑定位的折疊頭18a在產品3端部進行的折疊操作。成本顯著受到約束且由于機器僅在折疊的最終階段間歇運行,其生產速度比現(xiàn)有技術的間歇式機器高。
權利要求
1.一種產品包裝機器,包括饋送裝置(2)和包裝裝置(5),所要包裝的產品(3)通過所述饋送裝置(2)以有序序列在入口被引導到拾取工位(4),所述包裝裝置(5)包括第一傳送器(7)和第二傳送器(8):其特征在于,所述第一傳送器(7)設置成連續(xù)運動并包括各裝備有至少一個夾持頭(12)的多個運載件(11);所述第二傳送器(8)設置成間歇運動并包括多個夾持件(16);所述運載件(11)與相應的運動引發(fā)裝置(20)協(xié)作,所述相應的運動引發(fā)裝置(20 )設計成運行時對每個單獨的所述運載件(11)施加運動規(guī)律,由此所述運載件(11)能夠與所述間歇被驅動的第二傳送器(8)的相應夾持件(16)協(xié)調并相互作用。
2.如權利要求I所述的包裝機器,其特征在于,所述第一傳送器(7)包括多個堆疊的凸輪(21a,21b, 21c),所述多個堆疊的凸輪(21a,21b, 21c)與所述運動引發(fā)裝置(20)中的每個關聯(lián)運行。
3.如權利要求2所述的包裝機器,其特征在于,每個運動引發(fā)裝置(20)包括多個凸輪從動件(28a, 28b, 28c )和多個運動傳遞軸(22a, 22b, 22c ),所述多個運動傳遞軸(22a,22b, 22c)具有平行于所述第一傳送器(7)的轉動軸線(7a)的軸線,且都連接到所述相應的凸輪從動件(28a, 28b, 28c)和相關運載件(11),所述相應的凸輪從動件(28a, 28b, 28c)引導每個所述運動傳遞軸(22a, 22b, 22c)的運動,所述運動經由多個齒輪(31,23b, 23c)傳遞到所述相關運載件(11)。
4.如前述權利要求中任何項所述的包裝機器,其特征在于,每個運動引發(fā)裝置(20)包括至少一個第一機構(24a)和至少一個第二機構(24b)以及至少一個用于驅動每個運載件(11)的夾持頭(12)的機構(26),通過所述至少一個第一機構(24a)和所述至少一個第二機構(24b )引發(fā)每個運載件(11)內的運動。
5.如權利要求4所述的包裝機器,其特征在于,每個運動引發(fā)機構(24a,24b)與相應的凸輪副(21a,21b)關聯(lián)運行,并具有連接到搖桿(27a,27b)的運動傳遞軸(22a,22b),所述搖桿(27a,27b)裝備有坐靠在由所述凸輪副的一個相應凸輪(21a,21b)提供的輪廓上而運動的兩個從動輥輪(28a,28b),所述從動輥輪(28a,28b)和所述凸輪副(21a,21b)組合形成連控軌道(desmodromic)連桿。
6.如權利要求5所述的包裝機器,其特征在于,所述第一運動引發(fā)機構(24a)用于引起所述運載件(11)的軸線沿徑向的位移,并包括橢圓形的環(huán)(29),所述環(huán)(29)具有內部帶齒區(qū)段(30),第一齒輪(31)與所述內部帶齒區(qū)段(30)嚙合;所述環(huán)(29)剛性地連接到所述第一運動引發(fā)機構(24a)的所述運動傳遞軸(22a)。
7.如權利要求6所述的包裝機器,其特征在于,所述第一齒輪(31)通過套筒件(32)剛性地連接到板(33 ),所述板(33 )偏心地支承運動所傳遞到的所述運載件(11)。
8.如權利要求5所述的包裝機器,其特征在于,所述第二運動引發(fā)機構(24b)使所述運載件(11)在其轉動軸線(I Ia)上轉動并包括多個齒輪(23b ),所述多個齒輪(23b )將所述運動傳遞軸(22b )連接到所述相應運載件(11)并將所述軸(22b )的轉動運動傳遞到同一運載件(11)。
9.如權利要求8所述的包裝機器,其特征在于,所述第二運動引發(fā)機構(24b)包括鍵連到所述運動傳遞軸(22b)的第一主輪(rI )、與所述相應運載件(11)剛性關聯(lián)的第二主輪(r2)以及鍵連到單個副軸(25)的兩個副輪(r3, r4),所述兩個副輪(r3, r4)相應地與所述第一主輪(rl)和所述第二主輪(r2)嚙合,從而從所述第一主輪(rl)將運動傳遞到所述第二主輪(r2),并使所述運載件(11)在其轉動軸線(Ila)上轉動。
10.如權利要求4所述的包裝機器,其特征在于,所述驅動每個運載件(11)的所述夾持頭(12 )的機構(26 )包括運動傳遞軸(22c ),所述運動傳遞軸(22c )經由多個齒輪(23c )連接到位于每個運載件(11)內部的驅動部件(34)并操作所述相應夾持頭(12)。
11.如權利要求10所述的包裝機器,其特征在于,所述運動傳遞軸(22c)連接到坐靠在中空凸輪(21c)內部而運動的從動輥輪(28c)。
12.如權利要求10或11所述的包裝機器,其特征在于,運行所述夾持頭(12)的所述驅動部件(34)包括驅動桿(35),所述驅動桿(35)的第一端(35b)布置有凸輪件(36),所述凸輪件(36)設計成與連接到所述夾持頭(12)的從動輥輪(37)相互作用,并決定其運動。
13.如權利要求12所述的包裝機器,其特征在于,所述多個齒輪(23c)包括鍵連到所述運動傳遞軸(22c)的第一主輪(R1)、鍵連到所述驅動桿(35)的第二端的第二主輪(R2)以及兩個副輪(R3,R4),所述兩個副輪(R3,R4)鍵連到中空軸轉動惰輪并與副軸(25 )同軸,并分別與所述第一主輪(Rl)和所述第二主輪(R2 )嚙合,從而使所述桿(35 )轉動。
全文摘要
一種產品包裝機器,包括饋送裝置(2)、包裝裝置(5)和轉送裝置(14),所要包裝的產品(3)通過饋送裝置(2)以有序序列在入口被引導到拾取工位(4),包裝裝置(5)包括第一傳送器(7)和第二傳送器(8),第一傳送器(7)可繞相應軸線(7a)連續(xù)轉動,第二傳送器(8)可繞應軸線(8a)間歇轉動,產品(3)在拾取工位(4)由轉送裝置(14)接連夾持并饋送到包裝裝置(5)。第一傳送器(7)包括可轉動地安裝在其上并裝備有夾持頭(12)的多個運載件(11)。每個運載件(11)與相應的運動引發(fā)裝置(20)關聯(lián),相應的運動引發(fā)裝置(20)設計成使運載件(11)運動從而使運載件(11)能夠與第二傳送器(8)的相應夾持件(16)協(xié)調并相互作用。
文檔編號B65B49/12GK102958808SQ201180031947
公開日2013年3月6日 申請日期2011年6月13日 優(yōu)先權日2010年6月30日
發(fā)明者D·西伏萊尼, M·卡拉拉 申請人:建筑自動機械制造A.C.M.A.股份公司